Etusivu
Tehtävät
Kirjanmerkit
Ohmin Laki
Hanki lisää sisältöä päivittämällä
Jos sinulle annetaan jännite ja virta piiristä, mitä kaavaa voit käyttää vastuksen laskemiseen?
Hei, Kim! Mitä kassissa on? Pattereita, johtoja, lamppu, katkaisin, volttimittari, ampeerimittari. Ai! Aiot tehdä kokeen.
Kiva! Onko sinulla hypoteesi? Mitä haluat osoittaa? Jännitteen, sähkövirran ja resistanssin välillä on suhde. Kiinnostavaa.
Okei, yhdistät lamppuun patterin ja kytkimen. Ja mittaat pattereiden päiden välistä jännitettä ja piirissä esiintyvää sähkövirtaa. Kaikki valmista? Hyvä! Käännä virta päälle.
Mm, jännite on 0,5 volttia, ja virta on 0,2 ampeeria. Kirjoitathan sen ylös, Kim? Mitä sinä nyt teet? Kaksi patteria? Sarjaan yhdistettynä?
Ja aiot mitata samalla tavalla. Nyt jännite on kolme volttia, ja lamppu loistaa kirkkaammin. Se johtuu siitä, että virta on suurempi. 0,4 ampeeria. Ota tuo myös ylös.
Aiotko lisätä vielä yhden patterin? Ja yhdistää ne kaikki sarjaan? Selvä, nyt jännite on 4,5 volttia. Lamppu loistaa todella kirkkaasti nyt. Koska sähkövirta on 0,6 ampeeria.
Kirjoita sekin taulukkoon. No niin. Nyt olet tehnyt labratyön. Mitä seuraavaksi? Kyllä, piirrät kaavion.
Virta yhdelle akselille, ja jännite toiselle. Oho! Katso. Niillä on suhde. Hypoteesi on oikein!
Kaavio alkaa alkupisteestä ja on suora viiva! Se tarkoittaa lineaarista suhdetta. Mitä suurempi sähkövirta, sitä suurempi jännite. Jännite on siis verrannollinen sähkövirtaan. Toisin sanoen, jännite on yhtä kuin vakio kertaa virta.
Näin lineaariset suhteet toimivat. Tuo vakio - mistä löydät sen, Kim? Kyllä, taulukosta. Yksi sarake lisää. Jännite jaettuna sähkövirralla.
Ja siitä tulee 7,5, 7,5 ja 7,5. 7,5 - huolimatta piirin sähkövirrasta ja jännitteestä. Siinä se on: vakio. Mutta mikä se oikeasti on, Kim? Se on resistanssi.
Resistanssi tässä piirissä on 7,5 ohmia. Jännite on yhtä kuin resistanssi kertaa virta. "Jännite = resistanssi x virta" Tätä kutsutaan Ohmin laiksi. Jännite on yhtä kuin resistanssi kertaa virta, ja osoitit sen kokeellasi, Kim. Hypoteesi on oikein. Muistisääntönä, kun lasket jotain Ohmin lain avulla, kokeile tätä kolmiota.
Jos sinun tarvitsee tietää jännite, peitä se sitten sormellasi. Mitä näet? Resistanssi kertaa virta. Jännite on yhtä kuin resistanssi kertaa virta. Haluatko määrittää resistanssin?
Peitä se sormellasi. Resistanssi on yhtä kuin jännite jaettuna virralla. Näetkö? Ja laskeaksesi sähkövirran, peitä se sormella. Virta on yhtä kuin jännite jaettuna resistanssilla.
Näetkö, miten kolmio toimii? Pysäytä filmi, jos tarvitset aikaa sulatella sitä. Nyt laitetaan Ohmin laki ja muistikolmio hetkeksi sivuun, kun katsomme esimerkkiä. Tässä piirissä olemme mitanneet virraksi 0,5 ampeeria. Jännite on yhdeksän volttia.
Mikä on piirin vastus? Ohmin lain mukaan jännite on yhtä kuin resistanssi kertaa virta. Silloin resistanssi on yhtä kuin jännite jaettuna virralla. Joten resistanssi on yhdeksän volttia jaettuna 0,5 ampeerilla. Kahdeksantoista ohmia.
Ohmin laki kuvailee suhdetta jännitteen, resistanssin ja virran välillä. Jännite on yhtä kuin resistanssi kertaa virta. Hyvin tehty, Kim!